外泌體在腎細胞癌臨床診斷和預(yù)后評估中的價值

李 琪，劉 璐，李建蓉，程亞楠，朱國貞

（山西醫(yī)科大學，山西 太原 030000）

腎細胞癌的發(fā)病率逐年上升，RCC起病初期缺乏特異性癥狀，超過30%的患者確診時已出現(xiàn)擴散轉(zhuǎn)移[1]，治療效果差，治愈率低，轉(zhuǎn)移性RCC對放療和化療不敏感。來源于腫瘤細胞的外泌體，其生物學表現(xiàn)可作為腫瘤細胞存在的證據(jù)，便于腫瘤的早期診療及預(yù)后評估。

1 外泌體生物特性

外泌體是由細胞分泌的直徑50～100 nm的盤狀囊泡，普遍存在于體液中。腫瘤微環(huán)境中的外泌體與促進血管生成、侵襲、轉(zhuǎn)移和逃避免疫監(jiān)視等過程密切相關(guān)。外泌體可由不同類型細胞分泌，內(nèi)容物包括蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸等,介導(dǎo)不同類型細胞之間的通訊，影響機體生理病理狀態(tài)。

2 RCC衍生外泌體的生理作用

2.1 促進血管生成

VEGF、FGF、Ang1、EphrinA3、MMP2和MMP刺激內(nèi)皮細胞生長、侵襲和抗凋亡，有利于腫瘤的進展和血管生成。腎癌干細胞外泌體作用于間充質(zhì)干細胞能夠通過提高MMP1、MMP2、MMP3、COL4A3、CXCR4和CXCR7的表達水平來促進腫瘤的血管化和增殖[2]。碳酸酐酶9（CA9）是由低氧誘導(dǎo)因子1（HIF1）誘導(dǎo)的低氧反應(yīng)，在RCC中過表達，缺氧RCC釋放的CA9外泌體可能促進腫瘤微環(huán)境中的血管生成[3]。

2.2 介導(dǎo)免疫逃逸

腎癌細胞外泌體中表達FasL，能抑制T細胞增殖，減少T細胞IL-2、IL-6、IL-10、IFN-γ的分泌，誘導(dǎo)T細胞凋亡。CCRCC衍生出富含TGF-β的外泌體，通過激活TGF-β/SMAD途徑，損害TINK細胞的功能，逃避天然免疫監(jiān)視，從而導(dǎo)致NK細胞功能障礙。

2.3 促進遠處轉(zhuǎn)移

腎癌干細胞外泌體促進EMT（上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)換）的遷移和侵襲能力，加速了CCRCC細胞在體內(nèi)的增殖和肺轉(zhuǎn)移[4]，釋放出的外泌體通過肺內(nèi)皮細胞上調(diào)MMP2、MMP9和VEGF受體而促進肺轉(zhuǎn)移的形成，miR-19a、miR-19b、miR-650和miR-151與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)[2]。

3 腎癌診斷和預(yù)后標志物

3.1 蛋白質(zhì)組

CD105的表達與腎癌預(yù)后不良有關(guān)；CXCR4的高表達被認為是一種新的CSC標記，與更具侵襲性和轉(zhuǎn)移性的RCC相關(guān)[2]；PTRF/CAVIN1（轉(zhuǎn)錄釋放因子）的表達受SHC1（聚合酶）調(diào)控，SHC1在高級別CCRCC中顯著過表達，異常增加的PTRF可在尿液外泌體中檢測到，這表明PTRF將是診斷CCRCC的潛在標志物[5]；MMP9、PODXL 、DKK4和CAIX在腎癌患者尿液外泌體中顯著高表達，并且不會因為腎癌患者個體差異而丟失，可為腎癌診斷和治療提供有價值的臨床信息[6]。

3.2 miRNA

miRNA在血液、尿液等體液中穩(wěn)定存在且濃度較高。miR-183在RCC患者的血清中呈高水平，與NKs在體外的細胞毒性呈負相關(guān)，可用于檢測患者免疫治療的預(yù)后狀況，與預(yù)后不良呈正相關(guān)；miR-19a在腎癌組織中過度表達，在轉(zhuǎn)移性腎癌中被上調(diào)，被認為是腎癌可能的預(yù)后標志物；miR-1233在健康人和患者血清中有顯著的差異表達，被驗證為診斷標志物[2]；腎癌患者血清外泌體中miR-181a-3p升高，在早期極為顯著，可成為腎癌早期輔助診斷的標志物[7]；外泌體中miR-126-3p和 miR-486-5p聯(lián)合診斷能區(qū)分良性病變和CCRCC[8]；原發(fā)性腎癌細胞系中miR-224的細胞內(nèi)水平顯著上調(diào)，miR-224在外泌體中影響患者預(yù)后，可能介導(dǎo)細胞間的相互作用和癌癥的侵襲、轉(zhuǎn)移，是CCRCC患者潛在的預(yù)后生物標志物[9]。

4 外泌體在腎癌治療上的潛力巨大，可延緩腎癌進展

4.1 免疫治療

Zhang等研究表明來源于IL-12錨定的腎癌細胞高表達RCC相關(guān)抗原G250，能高效地誘導(dǎo)機體特異性免疫應(yīng)答和CTL，此團隊制備了EXO/IL-12疫苗。抗原致敏樹突狀細胞產(chǎn)生的外泌體可以激活腫瘤特異性CTL，產(chǎn)生強大的殺瘤活性，進而發(fā)揮抗腎癌效應(yīng)[10]。

4.2 載體工具

外泌體的大小在納米級，改變外泌體內(nèi)的物質(zhì)可以使其作為傳遞藥物、抗原、基因的工具，其顯著優(yōu)勢在于較長的半衰期、靶向能力、生物相容性、毒性小[11]。

4.3 核酸的治療

工程化的抗miRNA寡核苷酸可以直接針對特定的miRNAs，通過序列互補與單個miRNAs特異性結(jié)合，阻斷其特定的功能，改變轉(zhuǎn)錄后基因表達。

5 展 望

當前，對外泌體的研究仍集中在基礎(chǔ)和科研階段，外泌體用于臨床治療仍需克服不少挑戰(zhàn)，例如：選擇合適的供體細胞生產(chǎn)外泌體，采用簡便、快速、低成本的方法對外泌體進行分離、純化、量化等。外泌體的臨床價值及其分子標志物的診斷效果，需要采集更多樣本，進行多中心的研究，制定標準化的檢測程序和治療劑量等來保證其安全性。